應用型本科機械類專業課程群改革與實踐

銀文達 張日亮 銀文通 劉芬霞 薛刊

摘?要：課程群建設是高校實現人才培養目標的重要抓手。為實現機械類專業人才培養目標，分析課程群的內涵及意義，以專業人才培養目標為基礎，通過組建課程群教師團隊、構建實驗教學體系、創建現代產業學院、融入學科競賽，建立機械類專業課程群。實踐證明，課程群的建立有利于教師團隊綜合能力的提升及學生理論知識、實踐能力和創新能力的提升。

關鍵詞：課程群；課程體系；機械類專業；應用型本科

中圖分類號：G642.0??文獻標識碼：A

2015年國家相關部門發布了《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》［1］?，全國各地的地方本科院校開始積極轉型發展為應用型本科。應用型本科高校是以培養應用型人才為目的的高校，而應用型人才是能將專業知識和技能應用于所從事的專業社會實踐的一種專門人才類型，是熟練掌握社會生產或社會活動的基礎知識和基本技能，主要從事一線生產技術或專業技能的人才。我校經過多年的辦學實踐，凝練形成了“立足師范本色、服務職教發展、培養應用人才”的辦學定位，而我校的機械類專業則是以培養應用型人才為目標。機械類專業課程群注重理論與實踐并重，通過系列課程培養學生運用先進設計制造技術的理論與方法，解決現代工程領域中的復雜技術問題的能力。然而，我校機械類專業的課程存在著開課順序不合理、課程之間相互獨立、教學模式單一、部分課程內容重復等問題，造成學生機械基礎知識薄弱、動手能力欠缺，無法在畢業設計中完成相應的二維制圖和三維建模。我校經過廣泛調研并結合自身的辦學實際，提出建設“課程群”的教學管理體系，通過研究構建主題相通、內容相近、邏輯統一的不同機械類課程有機課程群，并結合學科競賽，形成課程、項目、競賽相互貫通相互支持的培養模式，以加強培養學生將理論知識應用在社會生活中的能力，實現在同樣的課程中最大限度地提升學生的理論知識和動手能力。

1?課程群的內涵與意義

1.1?課程群的內涵

課程群是指按照人才培養目標，將多門相近課程的內容融合為一個整體，能夠整合和優化配置教學資源，提高教學資源利用效率［2］?。課程群的構成一般由屬于同類的3門以上課程組成，通過打破課程內容之間的歸屬性，同時弱化課程的獨立性，從而使各個課程之間緊密銜接和關聯。課程群并不是任何幾門課程之間都可以組成，同一課程群內的各個課程必須在知識、技能、問題、方法等方面存在邏輯聯系，對于應用型人才的培養，課程群的各個課程在實驗教學或技能上的培養應該是連貫且遞進的。課程群建立的目的是提升人才培養質量，必須緊緊結合專業人才培養方案，以學生培養目標為主線、以課程的邏輯聯系為紐帶、以教師團隊相互合作為支撐、以社會對應用型人才的能力需求為導向、以深化教學改革為動力的課程建設模式。

1.2?課程群的意義

機械類專業具有多學科交叉融合的特點，具有很強的綜合性、專業性，學生如果基礎課程沒有學好，對后續的課程有很大的影響。例如，畫法幾何與機械制圖是探討繪制機械圖樣的理論、方法和技術的一門技術基礎課，若學生在畫法幾何與機械制圖中未掌握基本繪圖方法及繪圖的投影規律，在后續的CAD繪圖及三維建模中就無法跟上教學的節奏。因此，建立機械類專業課程群對提升教學質量、優化教學體系有非常重大的意義。

1.2.1?有利于教學資源的優化

課程是人才培養過程中的載體，是人才培養過程中必不可少的元素。但是單一的課程建設不僅不能合理利用教學資源，還可能會造成教學資源的浪費。而把課程體系內存在邏輯關系的多門課程建設成課程群，不僅可以實現教學資源的最優化利用，還能提高教師的個人能力。課程群要求教師不僅要對自己所講授的課程精通，還要了解專業領域內的多門其他課程。課程群的建立要求不同課程的教師必須相互交流與探討，并進行資源及知識的共享，從而實現教師個人綜合能力的提升，最終實現教學資源的優化。

1.2.2?有利于提高學校的課程教學質量

課程是人才培養的基本單元，是影響學生綜合能力發展最直接的因素及變量，課程質量直接影響到人才的培養質量。課程群的建立要求不同課程的教師圍繞人才培養的同一目標，整合各方教學資源、優化教學內容及方法，不斷解決課程教學過程中面臨的突出問題，從而提高教學水平。同時通過對課程資源的優化配置，可以避免課程知識的重復建設，提高教學的效率和效益，實現課程內容的相互補充及完善；通過教師之間的相互協作，發揮不同學科背景教師的優勢，實現知識的持續性傳遞，進而提高學校的課程教學質量。

1.2.3?有利于全面提升學生的綜合能力

課程群的建立不是一蹴而就的，而是需要不斷的改革及完善。課程群的建立要求以人才培養的最終目標審視整個課程建設，不斷對相關課程進行整合、重組和資源優化配置，不斷優化教學內容、教學方法，有利于教師及學生樹立立體思維和整體觀念，通過對學生的學習引導、思維啟迪，培養學生獨立思考的習慣，鍛煉學生的實踐能力，激發和培養學生的創造力和創新能力，從而使學生整體素質和能力得到提升。

2?應用型本科機械類專業課程群的建立

2.1?組建機械類專業課程群

根據課程群的建立原則，將我校汽車服務工程、智能制造工程、機器人工程三個機械類專業的課程進行分類，將那些課程知識具有相互聯系、課程邏輯前后有序和具有課程之間具有互動的相關課程以集群的方式重新組合，組建機械類專業課程群。根據我校機械類專業課程安排，機械類專業課程群的建設主要包括“畫法幾何與機械制圖”“工程制圖及CAD”“機械設計基礎”“工程實訓”“互換性與技術測量”等課程的建設，不同的專業所設置的課程略有區別。通過分析各個課程的邏輯關系，確定課程的先修后修順序，并對各個課程的內容進行重新規劃和設計。為保證課程群的合理性、有效性，要把一個課程群看成是一門“大課程”，而各個課程則相當于這門“大課程”的小章節。如果這門“大課程”中的各個章節都是相互獨立的，那么這門“大課程”不可能呈現課程群建設的整體效應。因此，課程群需要課程教師通過集體備課和相互交流，重構課程群知識，對重復的內容進行相應的刪除，對課程中沒有出現但又重要的知識給予適當的補充，使課程群內的課程之間由原來的相互獨立、相互隔離轉變為相互貫通、相互補充，從而實現1+1>2的效果。

2.2?確立課程群及課程目標

高等學校進行人才培養是以專業作為基本單元，以課程作為基本元素，每個專業的培養目標和畢業要求都要由課程來支撐和實現。任何課程的建立都是為了完成人才培養的目標，在機械類專業課程群的建立時，要緊緊圍繞專業人才培養方案中的培養目標，以人才培養目標為根本點，統一協調機械類各個課程的定位和功能。

目前我校的機械類專業主要包含汽車服務工程、智能制造工程、機器人工程三個專業，每個專業開設相應的基礎課程及專業課，而這三個專業的課程存在很多的交叉融合，比如數學類基礎課、機械設計基礎課等課程在所有的專業中均有開設。通過將具有緊密銜接和關聯的課程進行重新組合，組建相應的課程群，形成以學科專業、課程群、課程組成的三層結構。同時，根據人才培養目標，細化各層架構的目標；根據專業目標，確定課程群目標；再根據課程群目標，確定每門課的培養目標。每門課的培養目標確定之后就可以根據課程目標選取相應的教材、制定相應的教學大綱及教學方案，并根據課程培養目標設置與培養目標相對應的考核方案。

2.3?組建多學科教師團隊

教師是課程的實施者，課程目標的實現離不開一支優秀的教師團隊，在師資隊伍建設上，能否形成一支綜合能力強、專業素養高的教師隊伍是衡量課程建設成果的首要標準［3］?。在課程群團隊的建立上，以高職稱及教學經驗豐富的教師作為課程群負責人，以各個課程的主講教師為骨干，同時通過以老帶新的模式培養中青年教師，形成在年齡、職稱、學歷上的教師梯隊，發揮各自的特長?？紤]到機械類專業的特性，在教師團隊中增加“雙師雙能型”教師至關重要。因此，在課程群的教師團隊中，應設定一定比例具有大型機械制造企業工作經驗的教師，同時安排年輕或沒有企業工作經驗的教師到企、事業單位的生產、服務一線進行必要的實踐，參與企業具體項目工作或開發，進一步加深教師對社會、行業發展變化的了解和提高解決實際問題的能力。

以專業為依托，以課程群為基本單元，組建一支跨專業、跨學科的“雙師雙能型”教師團隊，打破教師各自為戰的狀態。通過各個課程授課教師之間的交流、合作，不僅能讓教師個人知識、能力得到提升，還能實現課程群的培養成果大于各個獨立課程成果的總和。

2.4?構建實驗教學體系

傳統的本科人才培養側重于基礎知識教育和艱深的理論傳授，往往忽略了學生應用能力和綜合素質的培養。而應用型人才的培養特點和目標要求我們必須圍繞知識、能力、素質三個方面的協調發展，教育部也已經明確要求應用型本科的實驗實訓課時占專業教學總課時的比例達到30%以上［1］?，因此，完善以提高基本技能與專業技術為目標的實驗教學體系至關重要。實驗教學是全面實現人才培養目標的重要環節之一，實驗教學具有直觀性、實踐性和探索性的特點，同時具備傳授學生知識、培養學生動手能力以及創新能力，在培養應用型人才中不可代替的重要環節。

完善的實驗條件是實驗教學的必備條件，我校根據課程群的教學目標，建立了機械制圖實訓室、機械加工實訓室、鉗工實訓室、工業機器人多工藝操作實驗室等諸多實驗實訓室，滿足課內教學實驗要求及課外開放性實驗的要求；同時建立創新創業實訓室，對學時開發使用，滿足學時創新創業訓練的需求。通過完善實驗教學條件，使學生獲得基礎訓練、技能訓練、能力訓練三個層次的訓練，能夠在實踐中將所學知識應用到實際中，更好地解決問題。

應用型本科強調培養學生將理論知識應用在社會生活中的能力，而實驗教學是高校培養學生動手能力的重要手段，因此實驗教學尤為重要。為此，在實驗教學中引入任務驅動的教學模式，即在給定的項目任務和要求下，要求學生從資料收集、方案制訂、實施實驗到撰寫實驗報告，均由學生自主完成，強調學生整個實驗過程的“自主性”。同時在期末的考核中，要求學生獨自完成綜合性實驗，檢驗學生該門課程的收獲情況，并作為該課程考核成績的組成成分之一。這種面向任務的教學方法給予學生最大的發揮空間，培養學生分析問題與解決問題的能力。

2.5?創建現代產業學院

我校機械類專業的定位是培養服務地方經濟的應用型人才，如何培養理論知識扎實、實踐能力強且符合地方企業需求的人才至關重要。為此，我校積極擴展校外實訓基地，與省內知名汽車制造企業合辦現代產業學院。通過現代產業學院平臺，在校內設立企業研發工作室，邀請企業專家長駐高校，承擔部分實驗實訓課程，以企業真實案例進行講授，激發學生的學習熱情；在企業中建立“產學研”基地，作為學生實習實訓的場所，要求大三年級的學生部分課程安排至企業內的“產學研”基地中完成，讓學生在實際的生產中成長；定期安排相關課程的教師到企業中實踐，參與到企業的前沿產品項目研發中，提升教師的專業技能水平；與企業合編實驗實訓教材，以企業的真實場景作為授課基礎，提升學生理論聯系實際的能力?，F代產業學院的創建拉近了學生及教師與企業的距離，是實現應用型本科院校自我發展及服務地方經濟發展的重要途徑。

2.6?以學科競賽為創新驅動力

應用型人才的培養不應該僅僅是理論知識的傳授，而應該是理論知識、實踐能力和創新能力“三位一體”的構筑。學科競賽是高等學校教學過程中實現素質教育和創新人才培養目標的重要手段。通過學科競賽，學生可以將所學的理論知識應用到實際比賽中，同時培養學生動手能力及創新能力，并在競賽的過程中培養合作精神。學科競賽在提升學生動手能力、創新能力以及合作精神等綜合素質能力上有無法取代的作用。

結合機械類專業課程，選擇合適的學科競賽并組建競賽教師團隊，并在課程的授課過程中積極引導學生參加相應課程的學科競賽。如在“畫法幾何與機械制圖”“工程制圖及CAD”“機械設計基礎”“工程實訓”等課程中，以全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽、中國大學生工程實踐與創新能力大賽為創新驅動力，讓學生在競賽中學會綜合應用所學課程中的理論知識解決實際問題，使大學生對學科和行業問題有更深刻的認知，從而賦予學生創新創業能力。

結語

通過將機械類專業中各個相關課程的內容進行有機整合和優化，形成相互聯系、相互配合的課程群，打造全新的課程體系，發揮課程群建設在整個人才培養中的作用。實踐證明，課程群的建立與實施是提升教學質量的有效手段。一方面，教師團隊的綜合能力得到了明顯提升，課程群打破了不同學科之間的壁壘，教師之間經過相互交流與探討，實現了知識及資源的共享，有利于課程教學改革與創新，實現教師團隊共同進步與發展。另一方面，學生的理論知識、實踐能力和創新能力均得到了提升，課程群的建立要求整合課程內容及教學形式，利于夯實學生理論知識，同時結合學科競賽，讓學生的理論聯系實際的能力得到大幅提升，最終實現了學生綜合素質的提升。

參考文獻：

［1］教育部，國家發展改革委，財政部.關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見［J］.中華人民共和國教育部公報，2015（12）：2832.

［2］吳曉娟，吳偉，林親錄，等.面向新工科的糧食工程實驗課程群建設與實踐［J］.食品工業，2020，41（05）：235240.

［3］梁萍，程偉.應用型本科機械類專業機械制造課程群建設的研究與實踐［J］.科技信息（科學教研），2008（13）：217218.

基金項目：廣西高等教育本科教學改革工程項目：基于現代產業學院的應用型本科“四融并重”的實踐教學模式探究（項目編號：2023JGA360）；中國教師教育發展研究院科研活動綜合委員會課題（課題批準號：JYFZ103357）成果；“雙鏈銜接、多元融合”：基于現代產業學院的職教師范本科專業實踐教學模式探索與實踐（項目編號：GXGZJG2023B079）

作者簡介：銀文達（1988—?），男，漢族，廣西來賓人，學士，高級工程師，實驗技術員，研究方向：實驗室管理。

*通訊作者：銀文通（1987—?），男，漢族，廣西來賓人，碩士，高級工程師，實驗技術員，研究方向：通信技術、實驗室管理。